
【化】 copper sponge
海綿銅(sponge copper)是濕法冶金過程中的一種中間産物,指通過鐵置換法從含銅溶液中還原出的疏松多孔狀金屬銅。其名稱源于其物理形态類似海綿的疏松結構,主要化學成分是銅,但含有鐵、矽、砷等雜質,需進一步精煉才能得到純銅。
海綿銅呈暗紅色或棕紅色,具有蜂窩狀或海綿狀多孔結構,比表面積大,密度較低。這種結構源于置換反應中銅離子在鐵表面還原沉積的過程。
銅含量通常為70%-85%,雜質包括鐵(5%-15%)、矽、砷等,具體成分取決于原料溶液和工藝條件。
将廢鐵(如鐵屑、廢鋼)加入含銅離子(Cu²⁺)的酸性溶液中(如礦山浸出液、電子廢料浸出液),發生氧化還原反應:
$$ce{ Fe + Cu^{2+} -> Cu + Fe^{2+} }$$
銅被還原為金屬态沉積在鐵表面,形成海綿狀聚集體。
産物經洗滌、過濾後得到海綿銅,需通過火法精煉(如反射爐熔煉)或電解精煉提純至99%以上純度。
注:因搜索結果未提供可引用的線上資源,本文定義依據中國國家标準、冶金行業權威文獻及國際材料标準,建議進一步參考《濕法冶金手冊》(冶金工業出版社)或ASTM标準原文以獲取詳細工藝參數。
海綿銅是一種具有多孔結構的銅材料,其名稱來源于類似海綿的疏松形态。以下從多個角度綜合解釋該術語:
海綿銅呈現海綿狀或蜂窩狀結構,主要由微細銅顆粒通過物理或化學方法聚集形成。其内部存在大量孔隙,表面積較大。這種結構既可通過置換反應制得(如鐵置換硫酸銅溶液中的銅),也可通過燒結工藝将銅顆粒壓鑄成型。
主要采用置換沉澱法:
生産過程中需控制酸濃度(8波美度)、反應時間及鐵屑加入量,以确保銅置換率并減少雜質。儲存時需注意防氧化,工業應用中需根據雜質含量選擇提純工藝。
更多學術研究可參考知網相關專利文獻(),市場動态詳見行業研究報告()。
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